• 제목/요약/키워드: Stripped observability matrix

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Two-position alignment of strapdown inertia navigation system

  • Lee, Jang-Gyu;Kim, Jin-Won;Park, Heong-won;Park, Chan-Gook
    • 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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    • 제어로봇시스템학회 1994년도 Proceedings of the Korea Automatic Control Conference, 9th (KACC) ; Taejeon, Korea; 17-20 Oct. 1994
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    • pp.665-671
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    • 1994
  • Some extended results in the study of two-position alignment for strapdown inertial navigation system are presented. In [1], an observability analysis for two-position alignment was done by analytic rank test of the stripped observability matrix and numerical calculation of the error covariance propagation using ten-state error model. In this paper, it is done by an analytic approach which utilizes the nonsingular condition of the determinant of simplified stripped observability matrix and by numerical calculation of the error covariance propagation accomplished in more cases than [1], and the twelve-state error model including vertical channel is used instead of ten-state error model. In addition, it is confirmed that this approach more clearly produces the same result as shown in the original work in terms of complete observability and there exist some better two-position configurations than [1] using the twelve-state error model.

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전달정렬의 속도정합에 대한 지렛대 거리 오차의 가관측성 분석 (Observability Analysis of a Lever Arm Error for Velocity Matching in Transfer Alignment)

  • 양철관;심덕선
    • 전자공학회논문지
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    • 제50권1호
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    • pp.276-284
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    • 2013
  • 본 논문에서는 관성항법시스템의 전달정렬시 속도정합 알고리듬에 대하여 지렛대 거리 오차의 가관측성 분석을 수행하였다. 이를 위해 지렛대 거리 오차를 포함한 칼만필터 상태 변수를 모델링하였고 측정 방정식을 구성하였다. 가관측성 분석 방법으로는 SOM을 이용하였고 다양한 항체의 운항 조건들에 대하여 가관측성 분석을 수행하였다. 기존의 지렛대 거리 오차를 포함한 가관측성 분석 기법들은 시뮬레이션을 통한 분석이 주를 이룬 반면에 본 논문에서는 상태 변수들이 완전 가관측하기 위한 항체의 운항 조건을 해석적으로 제시하였다. 그리고 시뮬레이션을 수행하여 분석 결과를 검증하였다.

피치각 변화가 큰 궤적에서의 INS/GNSS 통합항법 시스템 가관측성 분석 (Observability Analysis of INS/GNSS System for Vehicles Moving with a Large Pitch Angle Change)

  • 김현석;백승준;김형수;조민수
    • 한국항행학회논문지
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    • 제22권3호
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    • pp.220-227
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    • 2018
  • INS/GNSS 결합시스템을 구성하기 위해서 일반적으로 널리 사용되는 방법이 칼만필터를 이용한 통합항법 시스템을 구성하는 것이다. 하지만, 궤적에 따라 칼만필터의 상태변수들 중에서 가관측하지 않은 상태변수가 발생할 수도 있으며, 이 경우 해당 상태 변수들은 오차가 추정되지 않는다. 이런 문제를 해결하기 위해서는 일반적으로 통합항법 시스템을 구성한 이후에 가관측성 분석을 수행한다. 본 논문에서는 피치각 변화가 큰 궤적으로 움직이는 항체의 INS/GNSS 통합항법 시스템을 설계하기 위해서 24차의 위치 정합 칼만필터를 정의하였다. 설계에 적용된 오차 상태 변수들의 적절성을 검증하기 위해서 가관측성 분석을 수행하였다. 궤적을 5개의 segment로 구분하고 각 구간에서는 PWCS로 가정하여 가관측성을 해석적으로 분석했으며, 그 결과를 시뮬레이션을 통해서 검증하였다. 가관측성 해석 결과 및 시뮬레이션 결과를 통해서 칼만필터의 오차 상태 변수가 가관측하도록 잘 설계되었음을 확인 하였다.